KR200176547Y1 - Automatic train stopper - Google Patents
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Abstract
본 고안은 선행하는 열차의 선로 점유 상태를 검출하여 후행하는 열차의 운행을 제어하는 열차자동정지장치에 관한 것으로, 특히, 열차의 실제 운행 속도가 지상자에서 지령된 구간제한속도를 초과하더라도 그 초과한 속도가 구간제한속도의 일정 퍼센트(%) 이내일 경우에는 비상제동을 실시하지 않도록 하고, 또한, 경보신호발생시 열차가 감속중이면 확인스위치의 조작 없이도 경보신호의 발생을 정지토록 함으로써, 운행효율을 높이고 조작이 용이하도록 한 '열차자동정지장치'이다.The present invention relates to a train automatic stop device that detects the track occupancy state of a preceding train and controls the operation of a following train, in particular, even if the actual operating speed of the train exceeds the section limit speed commanded by the grounder. If one speed is within a certain percentage (%) of the section limit speed, emergency braking should not be performed, and if the train is decelerating when an alarm signal is generated, the generation of the alarm signal can be stopped without operating the confirmation switch. It is a 'train automatic stop device' to increase the operation and make it easy to operate.
이러한 본 고안은, 운행효율을 높이고 조작을 용이하게 하는 효과 및 운전자의 주의력을 분산시키지 않아 이로인한 사고를 방지하는 효과가 있다.The present invention has the effect of increasing the running efficiency and the ease of operation, and does not distract the driver's attention, thereby preventing the accident caused by this.
Description
본 고안은 선행하는 열차의 선로 점유 상태를 검출하여 후행하는 열차의 운행을 제어하는 열차자동정지장치(AUTOMATIC TRAIN STOPPER : 이하 ATS라 한다)에 관한 것으로, 특히, 열차의 실제 운행 속도가 지상자에서 지령된 구간제한속도를 초과하더라도 그 초과한 속도가 구간제한속도의 일정 퍼센트(%) 이내일 경우에는 비상제동을 실시하지 않도록 하고, 또한, 경보신호발생시 열차가 감속중이면 확인스위치의 조작 없이도 경보신호의 발생을 정지토록 함으로써, 운행효율을 높이고 조작이 용이하도록 하기 위한 것이다.The present invention relates to a train automatic stop device (AUTOMATIC TRAIN STOPPER: hereinafter referred to as ATS) that detects the track occupancy state of the preceding train and controls the operation of the following train. Even if the commanded speed limit is exceeded, emergency braking should not be performed if the speed exceeded a certain percentage (%) of the speed limit, and if the train is decelerating when an alarm signal is generated, the alarm will not be operated without the confirmation switch. By stopping the generation of the signal, to increase the running efficiency and to facilitate the operation.
주지하다시피 ATS는, 지상자와, 지상제제어계전기와, 신호기 등으로 이루어져 선로에 설치되는 지상장치부와; 차상자와, 발진기와, 주파수검출기와, 속도검출기와, 논리판단제어장치와, 경보장치와, 비상제동기와, 표시제어장치 등으로 이루어져, 열차에 설치되는 차상장치로 구성되어, 선행열차의 선로점유상태 즉, 선행하는 열차와 후행하는 열차와의 거리를 계산하여 후행하는 열차의 운행속도를 계산하고, 이를 지상자의 공진주파수를 변화시켜 차상자에 전달함므로써 열차의 운행 속도를 제어하는 장치이다.As is well known, the ATS includes a ground device unit which is installed on a track by a ground controller, a ground control relay, a signal signal, and the like; It consists of a car box, an oscillator, a frequency detector, a speed detector, a logic judgment control device, an alarm device, an emergency braking device, a display control device, etc., and an onboard device installed in a train. It is a device that controls the running speed of a train by calculating the occupied state, that is, the distance between the preceding train and the following train, calculating the operating speed of the following train, and transmitting this to the car box by changing the resonant frequency of the ground. .
예를 들어, [표1]에서 도시되는 바와 같이, 5개의 신호형태(G신호, YG신호, Y신호, YY신호, R신호)를 갖는 ATS의 경우에는 도3과 같은 운전특성을 갖는다.For example, as shown in Table 1, the ATS having five signal types (G signal, YG signal, Y signal, YY signal, and R signal) has operation characteristics as shown in FIG.
도1은 상기 5개의 신호형태로 동작하는 국철용 ATS의 종래 운전곡선을 나타낸 도면으로, 하나의 지상자가 설치된 선로구간을 하나의 단위로 하여 5개의 지상자가 서로 연동되어 열차의 운행 최고 속도를 제한하고 있음을 나타낸 것이다.1 is a view showing a conventional driving curve of the national railway ATS operating in the form of the five signals, five grounders interlocked with each other using a track section in which one grounder is installed as a unit to limit the maximum speed of the train. It is shown.
즉, 맨 우측의 지상자 설치구간(R신호 구간)에 선행하는 열차가 있다고 가정하였을 경우, 후행하는 열차가 상기 설치구간에 진입하면, 소정의 시간(예: 5초) 이내에 열차를 정지시키라는 'R신호'가 발생하게 되며, 상기 5초 이내에 열차를 정지시키지 않았을 경우에는 열차의 비상제동기를 통해 열차를 정지시키게 된다.That is, assuming that there is a preceding train in the right-hand ground installation section (R signal section), if a following train enters the installation section, the train should be stopped within a predetermined time (for example, 5 seconds). 'R signal' is generated, and if the train is not stopped within 5 seconds, the train is stopped through the emergency brake of the train.
또한, 선행하는 열차가 존재하는 바로 다음 구간인 'YY신호구간'에 열차가 진입하였을 경우에는 그 운행 최고 속도(구간제한속도)가 25Km/h로 제한 받게 되며, 이를 초과하였을 경우 5초 이내에 감속을 하지 않으면 비상제동기에 의해 열차가 정지되게 된다.In addition, when the train enters the 'YY signal section', the next section where the preceding train exists, the maximum speed of the operation (section limit speed) is limited to 25 km / h. Otherwise, the train will be stopped by the emergency brake.
상기 'YY신호구간'에 연속하는 'Y신호구간', 'YG신호구간'에 대해서도 상기와 같은 동작원리에 의해 후행하는 열차의 최고 속도가 제한 받게 되며, 선행하는 열차가 존재하는 지상자 설치구간으로부터 4개의 설치구간을 사이에 둔 'G신호구간'에 가서야 열차의 안전운행 속도 내에서 그 최고 제한 속도가 자유롭게 된다.As for the 'Y signal section' and 'YG signal section' following the 'YY signal section', the maximum speed of the following train is limited by the above operating principle, and the grounder installation section in which the preceding train exists The maximum speed limit is freed within the safe driving speed of the train only when the 'G signal section' is interposed between the four installation sections.
즉, 도3의 운전곡선 ①에서 도시되는 바와 같이 열차가 각각의 신호구간에 진입하기 전에 진입하는 구간에서 허용하는 구간제한속도 이하로 운행하게 되면 정상적인 운행이 되나, 운전곡선 ②와 ③에서 되시되는 바와 같이 그 구간에서 허용하는 구간제한속도를 초과하여 진입하게 되면 경보장치를 통해 경보신호를 발생하다가 경보신호가 발생된 후 소정의 시간(예: 5초)이 경과되도록 운전자의 확인 조작 및 열차의 속도가 규정된 구간제한속도 이하로 감속되지 않으면 비상제동기를 작동시켜 열차의 운행을 강제 정지시킴으로써 열차의 과속으로 인한 사고를 방지한다.That is, as shown in the driving curve ① of FIG. 3, when the train runs below the allowable speed limit in the entering section before entering each signal section, the normal operation is performed, but the driving curves ② and ③ are returned. As you enter above the speed limit allowed in the section, alarm signal is generated through the alarm device, and the driver's confirmation operation and train operation are performed so that a predetermined time (for example, 5 seconds) elapses after the alarm signal is generated. If the speed does not decelerate below the specified speed limit, the emergency brake will be activated to stop the train and prevent accidents due to the speeding of the train.
상기 운전곡선 ②는 경보신호가 발생된 후 5초이내에 열차의 운행속도를 구간제한속도 이하로 감속하였을 경우를 나타낸 것이고, 운전곡선 ③은 경보신호가 발생된 후 5초가 경과되어 비상제동기를 통해 비상제동이 실시될 때의 운전곡선을 나타낸 것이다.The driving curve ② shows a case in which the operating speed of the train is reduced to less than the section limit speed within 5 seconds after the alarm signal is generated, and the driving curve ③ is 5 seconds after the alarm signal is generated, and the emergency brake is used for emergency. The operating curve when braking is performed is shown.
그러나, 상기와 같은 종래의 ATS는, 열차의 실제속도가 지상자에서 지령된 구간제한속도를 초과하였을 경우에는 소정의 시간(5초) 이내에 구간제한속도 이내로 감속하여야 함으로 인해 그 운행 효율이 저하된다는 문제점이 있었다.However, in the conventional ATS as described above, when the actual speed of the train exceeds the section limit speed commanded by the grounder, the driving efficiency is deteriorated because the speed must be decelerated within the section limit speed within a predetermined time (5 seconds). There was a problem.
이를 다시 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in detail as follows.
주지하다시피, 열차의 제동 안전거리를 확보하는 구간제한속도는, 그 구간을 벗어날때의 열차 속도가 상기 구간제한속도 이하가 될 것을 요구하는 속도이지, 그 구간 내내 상기 구간제한속도 이하가 될 것을 요구하는 속도가 아니다.As is well known, the section speed limit to secure the braking safety distance of a train is a speed which requires that the train speed when leaving the section is less than or equal to the section speed limit. It is not the required speed.
예를 들어, 어떤 구간의 길이가 1Km 이고, 현시된 신호가 65Km/h의 허용속도를 나타내는 'YY신호'일 경우, 열차는 상기 1Km를 주행한 후 다음 구간에 진입하기 전에 상기 65Km/h의 속도를 유지하면 되는 것이지, 상기 1Km 내내를 65Km/h의 속도로 유지할 필요가 없다.For example, if the length of a section is 1Km and the manifested signal is a 'YY signal' indicating a permissible speed of 65Km / h, the train travels the 1Km and then enters the 65Km / h before entering the next section. What is necessary is just to maintain speed, and it is not necessary to maintain the speed of 65 Km / h all the said 1Km.
그러나, 종래의 ATS는 열차가 구간제한속도를 초과하는 순간 경보신호를 발생하고, 상기 경보신호를 발생한 후 소정의 시간(운전자 대응시간: 5초) 내에 열차의 속도가 지령된 허용속도 이하로 감속됨과 동시에 경보신호의 인지를 나타내는 확인스위치가 눌려지지 않으면 비상제동기를 작동시켜 열차의 운행을 강제 정지 시키는 것으로, 어떤 구간을 운행하는 열차의 속도가 그 구간 내내 구간제한속도 이하가 될것을 강제하고 있어 열차의 운행 효율을 저하시키게 된다는 문제점이 있었다.However, the conventional ATS generates an alarm signal at the moment when the train exceeds the section limit speed, and decelerates below the allowable speed of the train within a predetermined time (driver correspondence time: 5 seconds) after generating the alarm signal. At the same time, if the confirmation switch indicating the recognition of the alarm signal is not pressed, the emergency brake is operated to force the operation of the train, and the speed of the train operating a section is forced to be below the section limit speed throughout the section. There was a problem that the operating efficiency of the train is reduced.
이를 예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in detail with an example.
먼저, 어떤 구간의 길이가 1Km이고, 그 구간에 현시된 신호가 열차의 최고속도를 65Km/h로 제한하는 'YY신호'이며, 열차의 제동력이 100Km/h의 속도에서 65Km/h의 속도로 감속하는 데 2초가 소요된다고 가정하자.First, the length of a section is 1Km, and the signal expressed in that section is the 'YY signal' which limits the maximum speed of the train to 65Km / h, and the braking force of the train is at the speed of 65Km / h at the speed of 100Km / h. Suppose it takes 2 seconds to decelerate.
그러면, 상기 1Km의 거리를 100Km/h의 속도로 주행하면 약 36초가 소요되며, 65Km/h의 속도로 주행하면 약 56초가 수행된다.Then, when driving the distance of 1Km at a speed of 100Km / h takes about 36 seconds, when traveling at a speed of 65Km / h is performed about 56 seconds.
이때, 상기 구간을 가장 효율적으로 주행하는 방법은 34초 동안 100Km/h의 속도로 주행하고, 나머지 2초동안 제동을 실시하여 그 구간을 벗어날 때 65Km/h의 속도를 유지하도록 하는 것이다. 그러면, 상기 1Km의 구간을 통과하는 데 소요되는 총 시간은 약 37초이다.At this time, the most efficient way to drive the section is to travel at a speed of 100km / h for 34 seconds, and braking for the remaining 2 seconds to maintain the speed of 65km / h when leaving the section. Then, the total time required to pass through the section of 1km is about 37 seconds.
그러나, 종래의 ATS는 그 구간 모두를 65Km/h의 속도로 운행하도록 강제하고 있어 56초의 시간이 소요되게 된다.However, the conventional ATS forcibly drives all sections at a speed of 65 km / h, which takes 56 seconds.
즉, 종래의 ATS는, 열차가 ATS 신호 구간 내내 그 구간에 지령된 허용속도 이하로 운행되도록 강제함으로써 37초면 주행할 거리를 56초를 소요하여 주행하게 되고, 이로인해 열차의 운행 효율을 저하시키게 된다는 문제점이 있었다.That is, the conventional ATS, by forcing the train to run below the allowable speed commanded in that section throughout the ATS signal section, it takes 37 seconds to drive the distance to travel in 37 seconds, thereby reducing the operating efficiency of the train There was a problem.
또한, 경보신호 발생시에 있어서도, 제동을 시킴과 동시에 확인스위치를 눌려야만 발생중인 경보신호가 정지되도록 함으로써, 조작이 불편하다는 문제점이 있었다. 이는 돌발적인 위급상황이 발생하였을 시 운전자의 주의력을 분산시키고 행동을 제한하게 되어 사고 확률을 높이게 된다.In addition, even when the alarm signal is generated, there is a problem that operation is inconvenient by braking and stopping the alarm signal generated only by pressing the confirmation switch. This can increase the probability of an accident by distracting the driver's attention and limiting behavior in case of an emergency.
본 고안의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 열차의 실제 운행 속도가 지상자에서 지령된 구간제한속도를 초과하더라도 그 초과한 속도가 구간제한속도의 일정 퍼센트(%) 이내일 경우에는 비상제동을 실시하지 않도록 하고, 또한, 경보신호발생시 열차가 감속중이면 확인스위치의 조작 없이도 경보신호의 발생을 정지토록 함으로써, 운행효율을 높이고 조작이 용이하도록 한 '열차자동정지장치'을 제공하는 데 있다.The purpose of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, in particular, even if the actual running speed of the train exceeds the section limit speed commanded by the grounder, the excess speed is a certain percentage (%) of the section limit speed. If it is within the range, emergency braking should not be performed, and if the train is decelerating when an alarm signal is generated, the train automatic stop device will increase the operation efficiency and facilitate the operation by stopping the generation of the alarm signal without operating the confirmation switch. Is to provide '.
도 1 은 종래 ATS 운전곡선의 일례를 나타낸 도면,1 is a view showing an example of a conventional ATS driving curve,
도 2 는 본 고안 열차자동정치장치의 일 구성예를 나타낸 블록도,Figure 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the present invention train automatic political device,
도 3 은 본 고안 열차자동정지장치 지상자의 일구성예를 나타낸 회로도,3 is a circuit diagram showing an example of the construction of the present invention train automatic stop device grounder,
도 4 는 본 고안 '열차자동정지장치'의 동작을 나타낸 신호흐름도,Figure 4 is a signal flow diagram showing the operation of the invention 'train automatic stop device',
도 5 는 본 고안에 따른 운전곡선의 일례를 나타낸 도면.5 is a view showing an example of a driving curve according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10: 지상장치부 11: 지상자10: Ground Unit 11: Groundman
12: 지상자제어계전기 13: 신호기12: Ground Control Relay 13: Signal
20: 차상장치부 21: 차상자20: car body unit 21: car box
22: 발진기 23: 속도검출기22: oscillator 23: speed detector
24: 주파수검출기 25: 표시제어장치24: frequency detector 25: display control device
26: 논리판단제어장치 27: 경보장치26: logic judgment control device 27: alarm device
28: 비상제동기 S10: 속도검출단계28: emergency brake S10: speed detection stage
S20: 경보신호발생단계 S30: 초과비율판단단계S20: Alarm signal generation step S30: Excess ratio determination step
S40: 경보발생정지단계 S50: 비상정지단계S40: Stop alarm generation step S50: Emergency stop phase
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안 '열차자동정지장치'는, 도2와 도3에서 도시되는 바와 같이, 콘덴서(C)와 코일(L)로 이루어져 LC공진회로를 구성하는 지상자(11)와; 소정의 제어신호에 의해 온(ON)/오프(OFF)되는 다수개의 계전기(RL1,RL2, ,,,RLn-1,RLn) 및 다수개의 콘덴서(C1,C2,,,,Cn-1,Cn)로 이루어지며, 상기 지상자(11)의 콘덴서(C)에 다수개 병렬로 접속되어, 소정의 제어신호에 의해 상기 지상자(11)의 정전용량을 가변시켜 공진주파수를 변경하는 지상자제어계전기(12)와; 이 지상자제어계전기(12)에 선택적으로 접속되어 속도지령신호인 소정의 계전기 제어 신호를 발생함으로써, 상기 지상자제어계전기(12)의 계전기(RL1,RL2,,,, RLn-1,RLn)를 제어함과 동시에 신호등 등을 제어하는 신호기(13)로 구성된 지상장치부(10)와;In order to achieve the above object, the present invention 'train automatic stop device', as shown in Figure 2 and Figure 3, a grounder 11 consisting of a capacitor (C) and a coil (L) constituting the LC resonance circuit )Wow; A plurality of relays (RL 1 , RL 2 ,,, RL n-1 , RL n ) and a plurality of capacitors C 1 , C 2 ,,, which are turned on / off by a predetermined control signal. , C n-1 , C n ), and a plurality of capacitors C of the terrestrial 11 are connected in parallel to vary the capacitance of the terrestrial 11 by a predetermined control signal. A ground magnetic relay 12 for changing the resonant frequency; The relays RL 1 , RL 2 , RL n-1 of the ground magnetic control relay 12 are generated by selectively connecting to the ground magnetic relay 12 and generating a predetermined relay control signal which is a speed command signal. A ground device unit (10) comprising a signal device (13) for controlling a traffic light and the like, while controlling RL n ;
1차코일과 2차코일이 소정의 결합도로 유도결합되어 있어 상기 지상자(11)의 공진주파수를 주파수 인입현상에 의해 감지하는 차상자(21)와; 증폭회로부와 발진회로부 등으로 이루어져, 소정의 주파수(예:78kHz)로 상시발진을 행하여 상기 차상자(21)의 코일을 통해 궤환시킴과 동시에 상기 차상자(21)의 코일에 응동된 주파수를 발진, 증폭하는 발진기(22)와; 다수개의 밴드패스필터(BAND PASS FILTER) 등으로 구성되며 상기 발진기(22)에 접속되어, 상기 발진기(22)에서 출력되는 주파수를 검출하여 출력하는 주파수검출기(24)와; 열차의 차륜 측에 부착되어 열차의 운행 속도를 검출하는 속도검출기(23)와; 상기 주파수검출기(24)와 속도검출기(23)에서 입력되는 신호를 소정의 방법에 의해 비교판단하여 열차의 실제속도가 상기 지상장치부(10)에서 지령된 구간제한속도를 초과할 시 소정의 경보제어신호를 발생함에 있어서, 열차의 실제 운행 속도가 지상자에서 지령된 구간제한속도를 초과하더라도 그 초과한 속도가 구간제한속도의 일정 퍼센트(%) 이내일 경우에는 비상제동을 실시하지 않도록 하고, 또한, 경보신호발생시 열차가 감속중이면 확인스위치의 조작 없이도 경보신호의 발생을 정지시키는 논리판단제어장치하는 논리판단제어장치(26)와; 상기 논리판단제어장치(26)에 접속되어, 상기 논리판단제어장치(26)에서 경보제어신호가 발생되었을 시, 소정의 시간동안 경보음 및 표시제어신호를 발생한 후 이 소정의 시간동안 열차의 실제속도가 운행지시속도보다 작아지지 않을 경우에는 소정의 제동신호를 발생하는 경보장치(27)와; 상기 경보장치(27)에 접속되어, 상기 경보장치에서 제동신호가 발생되었을 시 열차를 급제동 시키는 비상제동기(28)와; 상기 경보장치(27)와 논리판단제어장치(26) 사이에 접속되어, 상기 경보장치(27)에서 표시제어신호가 발생되었을 시에는 시각적인 경보표시를 해주며, 운전자에 의해 복구명령이 지령될 때에는 그 신호를 상기 논리판단제어장치(26)에 전달함과 동시에 상기 논리판단제어장치(26)에서 발생하는 소정의 신호를 표시해주는 표시제어장치(25)로 이루어진 차상장치부(20)를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.A primary box 21 in which primary coils and secondary coils are inductively coupled to a predetermined coupling degree to sense a resonance frequency of the ground wave 11 by frequency induction; It consists of an amplifying circuit section and an oscillating circuit section, and performs oscillation at a predetermined frequency (for example, 78 kHz) to feed back through the coil of the vehicle box 21, and simultaneously oscillate the frequency of the coil of the vehicle box 21. An oscillator 22 to amplify; A frequency detector (24) composed of a plurality of band pass filters (BAND PASS FILTER) and the like, connected to the oscillator 22 for detecting and outputting a frequency output from the oscillator 22; A speed detector 23 attached to the wheel side of the train to detect a traveling speed of the train; Predetermined alarm when the signal input from the frequency detector 24 and the speed detector 23 is compared by a predetermined method and the actual speed of the train exceeds the section limit speed commanded by the ground apparatus unit 10. In generating the control signal, even if the actual speed of the train exceeds the section limit speed commanded by the ground person, emergency braking should not be performed if the exceeded speed is within a certain percentage (%) of the section limit speed. A logic judgment control device 26 for controlling a logic judgment control device for stopping the generation of an alarm signal without the operation of a confirmation switch when the train is decelerating when an alarm signal is generated; Connected to the logic determination control device 26, when an alarm control signal is generated in the logic determination control device 26, an alarm sound and a display control signal are generated for a predetermined time, and then the actual train An alarm device 27 for generating a predetermined braking signal when the speed does not become smaller than the driving instruction speed; An emergency brake 28 connected to the alarm device 27 for braking the train when a braking signal is generated from the alarm device; Connected between the alarm device 27 and the logic judgment control device 26, when a display control signal is generated in the alarm device 27, a visual alarm is displayed, and a recovery command can be commanded by the driver. And a vehicle-mounting unit 20 made up of a display control device 25 for transmitting the signal to the logic determination control device 26 and displaying a predetermined signal generated by the logic determination control device 26. It is characterized by the technical configuration.
또한, 상기 논리판단제어장치에서 경보신호발생시 열차가 감속중이면 확인스위치의 조작 없이도 경보신호의 발생을 정지시키는 동작은, 소정의 시간동안 열차의 실제속도를 검출하여 상기 열차의 감속도가 일정값 이상일 경우에 경보신호의 발생을 정지함을 특징으로 한다.In addition, the operation of stopping the generation of the alarm signal without the operation of the confirmation switch when the train is decelerating when the alarm signal is generated in the logic judgment control device detects the actual speed of the train for a predetermined time and decelerates the train. In the case of abnormality, the generation of the alarm signal is stopped.
이는, 열차의 실제속도가 구간제한속도를 일정 퍼센트 이상 초과하였을 경우에는 열차의 감속도를 검출하여 그 값이 소정의 시간내에 일정값 이상이 되면 경보신호의 발생을 정지시키고, 상기 소정의 시간이 경과하도록 일정값 이상이 되지 않았을 경우는 열차를 비상제동시킴으로써 운행 안전을 확보하기 위한 것이다.When the actual speed of the train exceeds the section limit speed by more than a certain percentage, it detects the deceleration of the train and stops the generation of the alarm signal when the value exceeds the predetermined value within a predetermined time. If it does not exceed a certain value to pass, the emergency braking of the train is to ensure the driving safety.
여기서, 상기 일정값 이상의 감속도란, 소정의 시간 내에 열차의 속도를 구간제한속도 이하로 감속하는데 필요한 속도를 의미한다.Here, the deceleration above the predetermined value means a speed required to decelerate the speed of the train below a section limit speed within a predetermined time.
상기 열차의 감속도가 일정값 이상이어서 경보신호를 발생을 정지한 후에는 소정의 시간동안 지연동작을 수행한 후 다시 감속도를 검출함으로 인해 지속적인 경보의 발생을 방지하도록 함을 특징으로 한다. 즉, 브레이크를 작동시켜 경보신호의 발생을 정지시킨 후에는 열차의 감속시간을 고려하여 일정시간 후에 다시 실제속도와 구간제한속도를 비교하도록 함으로써 경보음이 곧바로 다시 울리게 되는 것을 방지하기 위한 것이다.After stopping the generation of the alarm signal because the deceleration of the train is greater than a predetermined value, the delayed operation is performed for a predetermined time, and then the deceleration is detected again to prevent the occurrence of a continuous alarm. In other words, after stopping the generation of the alarm signal by operating the brake to consider the deceleration time of the train to compare the actual speed and the section limit speed again after a predetermined time to prevent the alarm sound from ringing again immediately.
또한, 상기 논리판단제어장치에서 경보신호발생시 열차가 감속중이면 확인스위치의 조작 없이도 경보신호의 발생을 정지시키는 동작은, 실제속도와 구간제한속도와의 백분율을 구하여 그 값이 일정 퍼센트(%) 이내인지를 판단하여 결정함을 특징으로 한다.In addition, the operation of stopping the generation of the alarm signal without the operation of the confirmation switch when the train is decelerating when the alarm signal is generated in the logic judgment control device obtains a percentage between the actual speed and the section limit speed, and the value is a predetermined percentage (%). It is characterized by determining whether it is within.
이는, 속도검출기를 통하여 검출한 열차의 실제속도가 지상자를 통해 검출한 구간제한속도의 일정 퍼센트 이하인지의 여부를 검출하여 경보신호의 발생 여부를 제어하기 위한 것이다.This is to control whether an alarm signal is generated by detecting whether the actual speed of the train detected by the speed detector is less than or equal to a certain percentage of the section limit speed detected by the grounder.
또한, 상기 논리판단제어장치에서 경보신호발생시 열차가 감속중이면 확인스위치의 조작 없이도 경보신호의 발생을 정지시키는 동작은, 구간제한속도를 나타내는 각 신호의 상한 속도를 정하여 열차의 실제속도가 상기 상한 속도 이하인지의 여부를 판단하여 결정함을 특징으로 한다.The operation of stopping the generation of the alarm signal without the operation of the confirmation switch when the train is decelerating when the alarm signal is generated in the logic judgment control device determines the upper limit speed of each signal representing the section limit speed so that the actual speed of the train is the upper limit. It is characterized by determining whether it is below the speed.
이는, 각각의 신호(5현시일 경우 'G신호', 'YG신호', 'Y신호', 'YY신호', 'R신호')에 대한 상한 속도를 설정한 후 이 속도를 초과하는 지의 여부를 검출하기 위한 것으로, 상기 상한 속도값은 각각의 신호 모두에 대해 일정한 퍼센트가 되도록 설정하거나, 또는 각각의 신호에 따라 그 비율을 달리하여 설정할 수 있다.This is set after the upper limit speed is set for each signal ('G signal', 'YG signal', 'Y signal', 'YY signal', 'R signal' in case of 5 manifestations or not). The upper limit speed value may be set to be a constant percentage with respect to each signal, or may be set by varying the ratio according to each signal.
예를 들어, 고속일수록 초과 허용 비율을 작게 설정하고 저속일수록 그 비율을 크게 설정할 수 있다. 그 반대의 설정 역시 마찬가지이다.For example, at higher speeds, the excess allowable ratio may be set smaller, and at lower speeds, the ratio may be set larger. The opposite is also true.
이와 같이 구성된 본 고안 '열차자동정지장치'는, 열차의 속도가 지상장치를 통해 지령된 구간제한속도를 초과하더라도 그 초과분이 소정 범위내의 값이면 비상제동을 실시하지 않게 되고, 또한 경보신호발생시 열차가 감속중이면(또는 소정의 감속도 이상이면) 확인스위치가 눌려지지 않더라도 경보신호의 발생을 정지토록 함으로써 운행효율이 높아지고 조작이 용이하게 되는 것이다.This invention 'train automatic stop device' configured as described above, even if the speed of the train exceeds the section limit speed commanded through the ground device, if the excess is within a predetermined range, the emergency braking is not performed, and when the alarm signal occurs, the train Is decelerating (or more than a predetermined deceleration), even if the confirmation switch is not pressed, the generation of the alarm signal is stopped so that the driving efficiency is increased and the operation is easy.
이하, 상기와 같이 구성된 본 고안 '열차자동정지장치'의 기술적 사상에 따른 실시예를 들어 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings for an embodiment according to the technical idea of the subject innovation 'train automatic stop device' configured as described above are as follows.
＜실시예><Example>
또한, 본 실시예에 있어서는 브레이크의 작동으로 경보신호 발생을 정지시킨 후에는 소정의 시간(예: 3초)이 경과된 후에 다시 실제속도와 구간제한속도를 비교하여 경보신호의 발생 여부를 판단하도록 구성한다.In the present embodiment, after stopping the alarm signal generation by the operation of the brake, after a predetermined time (for example, 3 seconds) elapses, the actual speed and the section limit speed are compared again to determine whether the alarm signal is generated. Configure.
또한, 본 실시예에 있어서는 5현시로 동작하는 ATS를 그 예로 하여 설명하며, 열차의 실제속도가 구간제한속도를 120% 초과하였을 시 비상제동기가 소정의 시간(예: 5초)을 경과하여 작동되도록 구성한다.In this embodiment, the ATS operating at five manifestations will be described as an example, and when the actual speed of the train exceeds the section limit speed by 120%, the emergency brake operates after a predetermined time (for example, 5 seconds). Configure to
즉, 구간제한속도가 25Km/h일 경우 비상제동기가 작동되는 속도는, 상기 구간제한속도 25Km/h의 120%인 30Km/h가 되며, 구간제한속도가 65Km/h일 경우에는 78Km/h, 구간제한속도가 105Km/h일 경우에는 126Km/h가 된다.That is, when the section limit speed is 25km / h, the speed of emergency braking is 30km / h, which is 120% of the section speed limit 25km / h, and when the section speed limit is 65km / h, 78km / h, If the section speed limit is 105Km / h, it is 126Km / h.
이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예의 동작을 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present embodiment configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도2에서 도시되는 바와 같이, 지상자(11)와, 지상자제어계전기(12)와, 신호기(13)를 접속하여 지상장치부(10)를 구성하고, 도3에서 도시되는 바와 같이, 차상자(21)와, 발진기(22)와, 주파수검출기(24)와, 속도검출기(23)와, 논리판단제어장치(26)와, 경보장치(27)와, 비상제동기(27) 및 표시제어장치(25)를 접속하여 차상장치부(20)를 구성한다.First, as shown in FIG. 2, the ground unit 11, the ground magnetic control relay 12, and the signal device 13 are connected to form the ground apparatus unit 10, and as shown in FIG. , Car box 21, oscillator 22, frequency detector 24, speed detector 23, logic judgment control device 26, alarm device 27, emergency brake 27 and The display control device 25 is connected to configure the on-vehicle device 20.
그러면, 상기 논리판단제어장치(26)는, 도4에서 도시되는 바와 같이, 속도검출단계(S10)를 수행하여 선행 열차의 선로점유 상태에 따라 지상장치(10)의 지상자(11)에 지령된 구간제한속도를 차상자(21)를 통해 검출하고, 열차의 실제속도를 속도검출기(23)를 통해 검출하게 된다.Then, the logic determination control device 26, as shown in Figure 4, performs a speed detection step (S10) to command the ground person 11 of the ground apparatus 10 according to the track occupancy state of the preceding train. The detected section limit speed is detected through the car box 21, and the actual speed of the train is detected through the speed detector 23.
또한, 상기 속도검출단계(S10)를 수행하여 열차의 실제속도와 구간제한속도를 검출한 후에는 상기 실제속도와 구간제한속도를 비교하여 실제속도가 구간제한속도를 초과한 것으로 판단될 경우에는 경보장치(27)를 통해 경보신호를 발생함과 동시에 표시제어장치(25)에 이를 나타내주고, 그렇지 않을 경우에는 상기 속도검출단계(S10)로 복귀하여 속도검출단계(S10) 이하를 재수행하는 경보신호발생단계(S20)를 수행하게 된다.In addition, after detecting the actual speed and the section limit speed of the train by performing the speed detecting step (S10), when the actual speed is determined to exceed the section limit speed by comparing the actual speed and the section limit speed, an alarm is detected. Generates an alarm signal through the device 27 and simultaneously indicates it to the display control device 25. Otherwise, the alarm signal returns to the speed detection step S10 and re-executes the speed detection step S10 or less. Generation step (S20) is performed.
상기 경보신호발생단계(S20)를 수행한 결과 열차의 실제속도가 구간제한속도를 초과하는 것으로 판단되어 경보신호를 발생한 경우에는, 초과비율판단단계(S30)를 수행하여 열차의 실제속도가 구간제한속도의 120% 이내인지를 판단하게 된다.As a result of performing the alarm signal generation step (S20), when the actual speed of the train is determined to exceed the section limit speed and generates an alarm signal, the excess speed determination step (S30) is performed to limit the actual speed of the train section. It is determined whether it is within 120% of the speed.
이때, 상기 초과비율판단단계(S30)를 수행한 결과 열차의 실제속도가 구간제한속도의 120% 이내일 경우에는, 브레이크의 작동여부를 검출하여 브레이크가 작동된 것으로 판단될 경우에는 경보신호의 발생을 정지한 후 3초동안 지연동작 후에 상기 속도검출단계(S10)로 복귀하고, 브레이크가 작동되지 않은 것으로 판단될 경우에는 경보신호의 발생을 유지한채 바로 속도검출단계(10)로 복귀하여 상기 속도검출단계(S10) 이하를 재수행하는 경보발생정지단계(S40)를 수행하게 된다.At this time, if the actual speed of the train is within 120% of the section limit speed as a result of performing the excess rate determination step (S30), if it is determined that the brake is activated and the brake is activated, an alarm signal is generated. After the operation is stopped, the motor returns to the speed detecting step S10 after a delay operation for 3 seconds, and when it is determined that the brake is not operated, the speed is returned to the speed detecting step 10 immediately while maintaining the generation of an alarm signal. The alarm generation stop step (S40) of performing the detection step (S10) or less again is performed.
한편, 상기 초과비율판단단계(S30)를 수행한 결과 열차의 실제속도가 구간제한속도의 120%를 초과한 것으로 판단될 경우에는 상기 초과상태가 5초가 넘어가도록 지속되는지의 여부를 판단하여, 5초를 초과하여 속도 초과상태가 지속될 경우에는 비상제동기(28)를 작동시켜 열차의 운행을 정지시키게 되는 것이다.On the other hand, if it is determined that the actual speed of the train exceeds 120% of the section limit speed as a result of performing the excess ratio determination step (S30), it is determined whether the excess state continues for more than 5 seconds, 5 If the overspeed condition continues for more than seconds, the emergency brake 28 is operated to stop the operation of the train.
즉, 열차의 실제속도가 구간제한속도를 초과한 상태가 120% 이내일 경우에는 그 상태가 지속되더라도 경보신호만 작동시키다가(비상제동기를 작동시키지 않음) 상기 120%를 초과한 상태가 5초가 경과하도록 지속되면 비상제동기(28)를 작동시켜 열차의 운행을 정지시킴으로써 운행효율을 높이게 되는 것이다.That is, if the actual speed of the train exceeds the section limit speed within 120%, the alarm signal only operates (does not operate the emergency brake) even if the state continues, but the state exceeding the above 120% is 5 seconds. If it continues to elapse, by operating the emergency brake 28 to stop the operation of the train is to increase the operating efficiency.
또한, 경보신호 발생중에는 브레이크를 작동시키기만 하면 이를 운전자의 경보신호 인지로 인식하여 경보신호의 발생을 정지토록 함으로써 확인스위치를 추가적으로 눌려줘야 하는 불편함을 해소할 수 있게 되는 것이다.In addition, it is possible to solve the inconvenience of having to press the confirmation switch additionally by recognizing this as the driver's alarm signal recognition simply by operating the brake during generation of the alarm signal to stop the generation of the alarm signal.
도5는, 본 실시예에 따른 ATS의 운전 곡선을 나타낸 것으로, 운전곡선 (가)는 정상운전 곡선을, 운전곡선 (나)는 실제속도가 구간제한속도의 120%를 넘지 않는 범위내에서의 운전곡선을, 운전곡선 (다)는 실제속도가 구간제한속도의 120%를 넘어 5초이상 운행되었을 경우 비상제동이 실시되는 운전곡선을 각각 나타낸 것이다.Fig. 5 shows the driving curve of the ATS according to the present embodiment, where the driving curve (a) is a normal driving curve and the driving curve (b) is within a range where the actual speed does not exceed 120% of the section limit speed. The driving curve, and the driving curve (C) show the driving curves for emergency braking when the actual speed exceeds 120% of the section limit speed for more than 5 seconds.
그러나, 상기의 실시예에 있어서는, 초과비율판단단계(S30)에서 구간제한속도를 초과한 실제속도 값이 허용된 값 이하인지의 여부를 판단할 때, 실제속도와 구간제한속도와의 백분율을 구하여 그 값이 일정 퍼센트(실시예에서는 120%) 이내인지를 판단하여 결정하도록 하였으나, 구간제한속도를 나타내는 각 신호의 상한 속도를 정하여 열차의 실제속도가 상기 상한 속도 이하인지의 여부를 판단하여 결정하도록 구성할 수 있음을 밝혀둔다.However, in the above embodiment, when determining whether or not the actual speed value exceeding the section limit speed in the excess rate determination step (S30) is less than the allowed value, the percentage of the actual speed and the section limit speed is obtained. The determination is made by determining whether the value is within a certain percentage (120% in the embodiment), but by determining the upper limit speed of each signal representing the section limit speed and determining whether the actual speed of the train is less than or equal to the upper limit speed. Note that it can be configured.
또한, 상기의 실시예에 있어서는, 상기 경보발생정지단계(S40)에서 경보신호의 발생을 정지시킨 후에는 일정시간 동안 지연동작을 수행한 후 속도검출단계로 복귀하도록 구성하였으나, 상기 지연동작없이 그 이후의 동작을 수행하도록 구성할 수 있음을 밝혀둔다.Further, in the above embodiment, after stopping the generation of the alarm signal in the alarm generation stop step (S40) after performing a delay operation for a predetermined time, but configured to return to the speed detection step, but without the delay operation Note that it can be configured to perform subsequent operations.
또한, 상기의 실시예에 있어서는, 상기 경보발생정지단계(S40)에서 브레이크의 작동여부를 판단하여 경보신호의 발생을 정지시킬때는 브레이크의 작동여부만을 판단하여 경보신호의 발생을 정지하도록 구성하였으나, 열차의 감속도를 검출하여 경보신호의 발생을 정지하거나, 또는 비상제동을 실시하도록 구성할 수 있음을 밝혀둔다.Further, in the above embodiment, when stopping the generation of the alarm signal by determining whether the brake is operated in the alarm generation stop step (S40), it is configured to stop the generation of the alarm signal by determining only the operation of the brake, It is to be noted that it can be configured to detect the deceleration of the train to stop the generation of the alarm signal or to perform emergency braking.
즉, 열차의 실제속도가 구간허용속도를 소정의 퍼센트 이상 초과하였을 시에는 소정의 시간동안 속도검출기를 통해 열차의 감속도를 검출한 후, 상기 감속도가 일정값 이상이 될 때만 경보신호의 발생을 정지시키도록 구성할 수 있으며, 또한, 열차의 감속도가 소정의 시간이 경과하도록 상기 일정값 이상이 되지 않으면 비상제동기를 작동시켜 열차의 운행을 비상정지시킴으로써 속도초과로 인한 사고를 방지하도록 구성할 수 있음을 밝혀둔다.That is, when the actual speed of the train exceeds the section allowable speed by more than a predetermined percentage, after detecting the deceleration of the train through the speed detector for a predetermined time, an alarm signal is generated only when the deceleration becomes a predetermined value or more. It can be configured to stop, and, if the deceleration of the train does not exceed the predetermined value so that a predetermined time elapses, by operating the emergency brake to stop the operation of the train to prevent accidents due to overspeed Make sure you can.
또한, 상기의 실시예에 있어서는, 설명의 편의상 상기 지연시간을 3초로 하고, 비상제동기의 발생을 5초이상의 초과 속도가 지속될 때 작동되도록 구성하였으나, 상기 시간에 한정되지 않음을 밝혀둔다.In addition, in the above embodiment, for the convenience of description, the delay time is set to 3 seconds, and the occurrence of the emergency brake is configured to operate when the excess speed of 5 seconds or more is maintained, but it is clear that the time is not limited.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안 '열차자동정지장치'는, 특히, 열차의 속도가 지상장치를 통해 지령된 구간제한속도를 초과하더라도 그 초과분이 소정 ??위내의 값이면 비상제동을 실시하지 않게 되고, 또한 경보신호발생시 열차가 감속중이면 확인스위치가 눌려지지 않더라도 경보신호의 발생을 정지토록 함으로써 운행효율을 높일수 있는 효과 및 조작이 용이하고, 이로인해 사고발생을 저감시키게 되는 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention 'train automatic stop device', in particular, even if the speed of the train exceeds the section speed limit commanded through the ground apparatus, if the excess is within a predetermined ?? In addition, when the alarm signal is generated when the train is decelerating, even if the confirmation switch is not pressed, the generation of the alarm signal can be stopped and the operation efficiency can be easily increased, thereby reducing the occurrence of accidents.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| U107 | Dual application of utility model | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20010705 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |